Hướng dẫn sử dụng hàn điện cực

thắp sáng các vòng cung

Hàn cho người mới bắt đầu, trước hết, liên quan đến khả năng tạo hồ quang, và sau đó xé điện cực ra khỏi bộ phận một cách chính xác. Hướng dẫn hàn đề xuất hai cách để bắt đầu hồ quang. Lần đầu tiên trong số họ được thực hiện bằng cách chạm, và lần thứ hai bằng cách đánh.

Chạm hoặc làm xước bề mặt của bộ phận cần hàn. Trước tiên, bạn có thể thực hành việc này với một điện cực không được kết nối với máy hàn. Cảm ứng phải nhẹ, sau đó điện cực phải nhanh chóng được rút lại. Sự nổi bật gợi nhớ đến việc tạo ra lửa nổi tiếng với sự trợ giúp của que diêm và hộp diêm.

Nếu hồ quang được đánh lửa khi chạm vào, thì điện cực phải được giữ vuông góc với bề mặt càng tốt và chỉ nâng lên một vài mm. Rút nhanh là đảm bảo rằng điện cực không dính vào bề mặt của phôi. Nếu sự cố này xảy ra, thì cần phải xé điện cực dính, lệch mạnh sang một bên.Sau đó, nên tiếp tục đánh lửa hồ quang.

Hàn cho núm vú cao su khuyến nghị sử dụng phương pháp thứ hai để đốt cháy hồ quang - bằng cách đánh. Để làm được điều này, chỉ cần sử dụng trí tưởng tượng, tưởng tượng rằng cú đánh xảy ra không phải với một điện cực, mà là với một que diêm bình thường. Ở những nơi khó tiếp cận, phương pháp này không thuận tiện, nhưng điều này không liên quan gì đến thợ hàn mới vào nghề, vì họ sẽ học về các khớp đơn giản.

Bạn sẽ phải quay lại đánh lửa hồ quang nhiều lần sau khi điện cực đã cháy hết và nó sẽ phải được thay thế bằng một cái mới.

Vì phần ban đầu của đường may sẽ được hoàn thành, một số quy tắc sẽ phải được áp dụng khi bắt lửa lại. Đầu tiên, đường hàn phải được giải phóng khỏi xỉ hình thành trong quá trình làm việc với điện cực trước đó. Hồ quang nên được đánh lửa ngay phía sau miệng núi lửa.

Việc chuẩn bị cho quá trình hàn không được hoàn thành bởi sự đánh lửa của hồ quang. Sau đó, vũng hàn sẽ được hình thành. Để làm điều này, điện cực sẽ phải thực hiện nhiều vòng quay xung quanh điểm mà từ đó nó được lên kế hoạch để bắt đầu hàn đường nối.

Hàn và đào tạo của họ bao gồm khả năng giữ hồ quang sau khi nó đã được đánh lửa. Để khóa đào tạo thành công, dòng điện trên máy hàn nên được đặt thành 120 ampe. Điều này sẽ không chỉ giúp hồ quang bắn ra dễ dàng hơn mà còn giảm khả năng ngọn lửa tắt, cũng như kiểm soát sự lấp đầy của vũng hàn.

Bạn có thể hiểu cách kiểm soát bồn tắm có thể diễn ra bằng cách giảm dần giá trị hiện tại. Trong trường hợp này, cần phải tăng khoảng cách giữa phần cuối của điện cực và bộ phận để nó không dính vào bề mặt của nó.

Một thợ hàn mới vào nghề nên chuẩn bị cho thực tế là khi chiều dài hồ quang tăng, kim loại bắn ra cũng sẽ tăng. Khi hàn, chiều dài của điện cực được sử dụng sẽ luôn giảm khi nó cháy hết, do đó, để duy trì độ lớn của hồ quang, cần đưa nó đến gần bề mặt của sản phẩm một khoảng cách thích hợp.

Nếu khoảng cách trở nên không đủ, thì kim loại sẽ không nóng lên tốt và đường may sẽ trở nên quá lồi, và các cạnh của nó sẽ không bị mài mòn.

Tuy nhiên, khoảng cách này không nên quá lớn, vì trong trường hợp này sẽ xảy ra hiện tượng nhảy vòng cung đặc biệt, dẫn đến hình thành một đường nối xấu xí có hình dạng không đẹp mắt.

Công nghệ hàn để có được kết quả như ý đòi hỏi phải lựa chọn khoảng cách chính xác giữa điện cực và phôi. Có một gợi ý - chiều dài tối ưu của hồ quang sẽ là kích thước của nó, không vượt quá đường kính của điện cực, bao gồm cả lớp phủ của nó bằng một lớp phủ. Trung bình, con số này bằng ba mm.

Chuẩn bị làm việc với biến tần

Khi bật nguồn lần đầu cũng như khi di chuyển biến tần hàn đến nơi làm việc mới, cần kiểm tra điện trở cách điện giữa vỏ máy và các bộ phận mang dòng, sau đó nối vỏ máy với đất. Nếu biến tần đã hoạt động trong một thời gian dài, trước khi bắt đầu hàn, bắt buộc phải kiểm tra xem nó có bám bụi trong không gian bên trong hay không. Trong trường hợp bụi bẩn tăng lên, hãy làm sạch tất cả các bộ phận nguồn và bộ điều khiển hàn bằng cách sử dụng khí nén với áp suất vừa phải. Để hệ thống thông gió cưỡng bức của thiết bị hoạt động không bị cản trở, phải tạo không gian trống xung quanh thiết bị với khoảng cách ít nhất là nửa mét.Không được đun nấu với các thiết bị hàn biến tần gần nơi làm việc của máy mài và máy cắt vì chúng tạo ra bụi kim loại có thể làm hỏng bộ nguồn và thiết bị điện tử biến tần. Trong trường hợp hàn ngoài trời, máy phải được bảo vệ khỏi tia nước và ánh nắng trực tiếp. Biến tần hàn phải được lắp đặt trên bề mặt nằm ngang (hoặc ở góc không vượt quá giá trị quy định trong hộ chiếu).

Sử dụng thiết bị bảo hộ

Khi thực hiện công việc hàn, mối nguy hiểm lớn nhất là khả năng bị điện giật, bỏng do các giọt kim loại nóng chảy bay ra và ánh sáng chiếu vào võng mạc của mắt bởi bức xạ của hồ quang điện. Ngoài ra, có thể xảy ra chấn thương cơ học và hít phải khí thoát ra trong quá trình hàn. Vì vậy, bất kỳ thợ hàn mới vào nghề nào quyết định thành thạo biến tần hàn, ngoài bản thân thiết bị, phải mua một bộ thiết bị bảo hộ cá nhân, cũng như nghiên cứu kỹ các quy định về an toàn khi thực hiện công việc hàn. Bộ thiết bị bảo hộ tiêu chuẩn dành cho thợ hàn bao gồm mặt nạ và găng tay chống tia lửa, cũng như quần yếm và giày làm bằng vật liệu không cháy và không tiêu hao. Ngoài ra, trong quá trình hàn bằng máy biến tần, có thể phải sử dụng mặt nạ phòng độc đặc biệt, đồng thời phải làm sạch phôi và đường nối bằng kính bảo hộ.

AC ba pha

Trong công nghiệp, theo quy luật, dòng điện xoay chiều ba pha được sử dụng. Dòng điện này thu được bằng cách sử dụng máy phát điện ba pha.Một thiết bị đơn giản cho máy phát điện ba pha được thể hiện trong hình bên dưới.

Các pha của dòng điện ba pha thường được ký hiệu bằng ba chữ cái đầu tiên của bảng chữ cái Latinh: A, B và C.

Sơ đồ, hình trên có thể được biểu diễn như sau:

Trong mạch điện xoay chiều ba pha, các dây được đánh dấu bằng các số 1, 2 và 3 được kết hợp thành một dây, gọi là dây không hoặc dây trung tính.

Ở dạng đầy đủ, sơ đồ mạng lưới cung cấp dòng điện ba pha và các thông số của nó được trình bày dưới đây.

Như hình trên có thể thấy, trong quá trình quay, rôto tạo ra một suất điện động (EMF) đầu tiên ở cuộn dây pha A, sau đó ở cuộn dây pha B, rồi đến cuộn dây pha C. Như vậy, điện áp cong tại các đầu ra của các cuộn dây này, như nó vốn có, dịch chuyển với nhau một góc 120º.

Năng lượng và công suất của dòng điện

Dòng điện, chạy qua các vật dẫn, hoạt động, được ước tính bằng cách tính năng lượng của dòng điện (Q), được sử dụng trong trường hợp này. Nó bằng tích của cường độ dòng điện (I) và hiệu điện thế (U) và thời gian (t) trong đó dòng điện đi qua:

Q = I * U * t

Khả năng thực hiện công việc của dòng điện được ước tính bằng công suất, là năng lượng do máy thu nhận hoặc do nguồn dòng điện tỏa ra trong một đơn vị thời gian (trên 1 giây) và được tính bằng tích của cường độ dòng điện (I) và điện áp (U):

P = I * U

Đơn vị đo công suất là oát (W) - công được thực hiện trong mạch điện ở cường độ dòng điện 1 A và hiệu điện thế 1 V trong thời gian 1 s.

Trong công nghệ, công suất được đo bằng các đơn vị lớn hơn: kilowatt (kW) và megawatt (MW): 1 kW = 1,000 W; 1 MW = 1.000.000 W.

Hàn là gì?

Định nghĩa cổ điển của quá trình hàn là: "Quá trình tạo ra các kết nối không thể tách rời thông qua việc thiết lập các mối quan hệ liên nguyên tử giữa các bộ phận được kết nối trong quá trình nung nóng và (và) biến dạng dẻo của chúng." Ghi nhớ hiện tượng khuếch tán, biết rằng trong nước nóng, quá trình nội truyền được tăng tốc. Hàn rất giống với sự khuếch tán, chỉ có sự đốt nóng của hai bộ phận xảy ra với sự trợ giúp của hồ quang điện nhiệt độ cao do máy hàn tạo ra. Dưới ảnh hưởng của nó, xảy ra hiện tượng nóng chảy và thấm vào nhau của các vật liệu của các bộ phận. Một mối hàn xuất hiện, bao gồm vật liệu của cả hai bộ phận và các hóa chất khác được đưa vào bởi điện cực tiêu hao (phần tử của máy hàn). Có nhiều dị bản về độ bền của đường may này, có người cho rằng 1 cm mối hàn có thể chịu được 100 kg, có người cho rằng nhiều hơn, nhưng mọi người đều thống nhất một điều: độ bền của mối hàn không thua kém độ bền của. kim loại cơ bản của các bộ phận. Ngoài việc xác định khái niệm chính, cơ sở lý thuyết của công việc hàn còn bao gồm các quá trình vật lý và hóa học xảy ra trong quá trình hàn.

Điều gì xảy ra trong quá trình hàn về mặt hóa học và vật lý?

Hãy xem xét sơ đồ của quá trình hàn trên ví dụ về hàn hồ quang điện.

Điện áp được đặt vào điện cực và bộ phận, nhưng chỉ khác cực. Ngay sau khi điện cực được đưa đến bộ phận, một hồ quang điện ngay lập tức được đốt cháy, làm tan chảy mọi thứ trong trường tác dụng của nó. Tại thời điểm này, vật liệu điện cực di chuyển từng giọt vào vũng hàn.Để quá trình không dừng lại và điều này sẽ xảy ra khi điện cực đứng yên, cần phải di chuyển điện cực theo ba hướng cùng một lúc: ngang, tịnh tiến và thẳng đứng ổn định (Hình 2).

Sau tất cả các thao tác, người thợ hàn tháo máy hàn và vũng hàn, đông đặc lại, tạo thành đường hàn giống nhau. Đây là loại hóa học và vật lý xảy ra trong quá trình hàn hồ quang điện. Đương nhiên, với các loại hàn khác, các cơ chế sẽ khác nhau. Ví dụ, ở dạng trên, điều chính là cơ chế nóng chảy, và trong quá trình hàn áp lực, các bề mặt cần hàn không chỉ bị nung nóng mà còn bị ép với sự trợ giúp của áp suất trầm tích. Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn việc phân loại các loại hàn.

Chọn máy hàn gia đình

Có rất nhiều loại hàn ngày nay. Nhưng hầu hết chúng được thiết kế cho những công việc đặc biệt hoặc được thiết kế cho quy mô công nghiệp. Đối với nhu cầu trong nước, không chắc bạn sẽ cần phải thành thạo cài đặt laser hoặc súng bắn tia điện tử. Và hàn khí cho người mới bắt đầu không phải là lựa chọn tốt nhất.

Cách dễ nhất để nấu chảy kim loại để nối các bộ phận là hướng nó đến nhiệt độ cao của hồ quang điện xảy ra giữa các phần tử có điện tích khác nhau.

Hồ quang điện

Quá trình này được cung cấp bởi máy hàn hồ quang điện hoạt động trên dòng điện một chiều hoặc xoay chiều:

Máy biến áp hàn nấu với dòng điện xoay chiều. Đối với người mới bắt đầu, một thiết bị như vậy hầu như không phù hợp, vì càng khó làm việc với nó vì vòng cung “nhảy”, đòi hỏi kinh nghiệm đáng kể để điều khiển.Các nhược điểm khác của máy biến áp bao gồm tác động tiêu cực đến mạng (gây tăng điện có thể dẫn đến hỏng các thiết bị gia dụng), tiếng ồn lớn trong quá trình hoạt động, kích thước ấn tượng của thiết bị và trọng lượng nặng.

máy biến áp hàn

Máy biến tần có nhiều ưu điểm hơn máy biến áp. Nó gây ra hồ quang điện với dòng điện một chiều, nó không “nhảy”, do đó quá trình hàn êm dịu và kiểm soát hơn đối với thợ hàn và không gây hậu quả cho các thiết bị gia dụng. Ngoài ra, các biến tần nhỏ gọn, nhẹ và hầu như không gây tiếng ồn.

Hàn biến tần

Các khóa học cho thợ hàn

Hàn có thể được thành thạo trong các khóa học đặc biệt. Đào tạo hàn được chia thành đào tạo lý thuyết và đào tạo thực hành. Bạn có thể học trực tiếp hoặc học từ xa. Các khóa học dạy công nghệ hàn cho người mới bắt đầu và các kiến ​​thức quan trọng khác. Quan trọng là cơ hội để học cách nấu ăn bằng cách hàn trong các lớp học thực tế dưới sự giám sát của một giáo viên. Học sinh được đưa ra ý tưởng về các thiết bị có sẵn để hàn, lựa chọn điện cực, các quy tắc an toàn.

Bạn có thể học cá nhân hoặc học nhóm. Mỗi lựa chọn có lợi thế riêng của nó. Khi học cá nhân, bạn chỉ có thể nắm vững những kiến ​​thức có thể hữu ích trong tương lai. Nhưng khi học nhóm thì có cơ hội được nghe phân tích lỗi sai của các bạn trong nhóm từ đó có thêm kiến ​​thức bổ sung.

Sau khi hoàn thành các khóa học và vượt qua các kỳ thi xác nhận kiến ​​thức và kỹ năng thực hành đã đạt được, chứng chỉ đã được phê duyệt sẽ được cấp.

Khái niệm cơ bản về điện

Dòng điện trong vật dẫn kim loại là sự chuyển động có hướng của các êlectron tự do dọc theo vật dẫn có trong mạch điện. Chuyển động của các electron trong mạch điện xảy ra do sự chênh lệch điện thế ở các đầu cực của nguồn (tức là điện áp đầu ra của nó).

Dòng điện chỉ có thể tồn tại trong mạch điện kín, mạch điện này phải bao gồm:

- nguồn hiện tại (pin, máy phát điện, ...);
- người tiêu dùng (đèn sợi đốt, thiết bị sưởi, hồ quang hàn, v.v.);
- dây dẫn nối nguồn điện với nơi tiêu thụ năng lượng điện.

Dòng điện thường được ký hiệu bằng chữ cái Latinh viết hoa hoặc viết thường I (i).

Đơn vị đo cường độ của dòng điện là ampe (kí hiệu là A).

Cường độ dòng điện được đo bằng ampe kế, được bao gồm khi ngắt mạch điện.

Không giống như dòng điện, điện áp ở các cực của nguồn điện hoặc các phần tử của mạch điện tồn tại bất kể mạch điện có đóng hay không.

Hiệu điện thế thường được ký hiệu bằng chữ cái Latinh viết hoa hoặc viết thường U (u).

Đơn vị đo hiệu điện thế là vôn (ký hiệu là V).

Giá trị điện áp được đo bằng vôn kế được mắc song song với đoạn mạch điện mà phép đo được thực hiện.

Các dây điện và các hình vẽ trong mạch điện chống lại sự di chuyển của dòng điện.

Điện trở thường được ký hiệu bằng chữ cái La tinh R viết hoa.

Đơn vị đo điện trở của mạch điện là ohm (kí hiệu là Ohm).

Giá trị của điện trở được đo bằng một ôm kế, được nối với hai đầu đoạn mạch đo được, trong khi không có dòng điện chạy qua đoạn đo được của đoạn mạch.

Một mạch điện có thể được cấu tạo theo cách mà đầu của một điện trở được nối với đầu của một điện trở khác. Kết nối như vậy được gọi là nối tiếp.

Trong mạch điện mắc nối tiếp các điện trở (hộ sinh) tồn tại các phụ thuộc sau.

Tổng trở của một đoạn mạch bằng tổng của tất cả các điện trở riêng lẻ này:

R = R₁ + R₂ + R₃

Vì dòng điện lần lượt đi qua tất cả các điện trở mắc nối tiếp nên giá trị của nó là như nhau trong tất cả các đoạn mạch.

Tổng của các hiệu điện thế ở tất cả các đoạn của mạch điện bằng hiệu điện thế ở hai đầu nguồn:

Uist = Uab + Ucd

Độ lớn của độ giảm điện áp trong một đoạn riêng của mạch điện bằng tích độ lớn cường độ dòng điện trong đoạn mạch và điện trở của đoạn này.

Nếu trong một mạch điện, tất cả các đầu của điện trở được nối về một phía và tất cả các đầu của chúng ở phía bên kia, thì cách kết nối như vậy được gọi là song song.

Tổng điện trở của một đoạn mạch như vậy nhỏ hơn điện trở của bất kỳ nhánh nào trong số các nhánh cấu thành của nó.

Đối với đoạn mạch có hai điện trở mắc song song, tổng trở được tính theo công thức:

R = R1 * R2 / (R1 + R2)

Mỗi điện trở bổ sung trong kết nối song song làm giảm tổng trở của một mạch như vậy. Bộ lưu biến chấn lưu sử dụng một kết nối song song của các điện trở.Do đó, khi bật mỗi “dao” bổ sung, tổng trở của bộ biến đổi chấn lưu giảm và dòng điện trong mạch tăng lên.

Trong đoạn mạch mắc song song, dòng điện rẽ nhánh, đi qua đồng thời có tất cả các điện trở:

i = tôi₁ + tôi₂ + tôi₃

Tất cả các điện trở trong đoạn mạch song song đều dưới cùng một hiệu điện thế:

Uab = U₁ = U₂ = U₃

Điện trở của dây dẫn

Điện trở của vật dẫn phụ thuộc vào:

- từ chiều dài của dây dẫn - với sự tăng chiều dài của dây dẫn, điện trở của nó tăng lên;
- từ diện tích mặt cắt ngang của \ u200b \ u200 dây dẫn - với việc giảm diện tích mặt cắt ngang, điện trở tăng;
- từ nhiệt độ của vật dẫn - với nhiệt độ tăng, điện trở tăng;
- về hệ số điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn.

Điện trở của vật dẫn đối với dòng điện chạy qua càng lớn thì năng lượng của các êlectron tự do mất đi càng nhiều và vật dẫn (thường là dây dẫn điện) càng nóng lên.

Ứng với mỗi diện tích tiết diện của dây dẫn có một giá trị dòng điện cho phép. Nếu cường độ dòng điện lớn hơn giá trị này thì dây dẫn có thể nóng lên đến nhiệt độ cao, do đó có thể gây ra hiện tượng cháy lớp cách điện.

Tối đa giá trị hiện tại cho phép đối với các phần khác nhau của dây hàn cách điện bằng đồng được thể hiện trong bảng dưới đây:

Nhớ lại! Lượng dòng điện tính bằng ampe (I) trên milimét vuông của diện tích mặt cắt ngang của dây (S) được gọi là mật độ dòng điện (j):

j (A / mm2) = I (A) / S (mm2)

Sự khác biệt giữa phân cực trực tiếp và phân cực ngược khi hàn bằng biến tần

Khi hàn với cực tính ngược, giá đỡ điện cực được kết nối với tiếp điểm dương của bộ biến tần và đầu nối đất được kết nối với cực âm. Trong trường hợp này, sự tách ra của các electron xảy ra khỏi kim loại của phôi, và dòng của chúng hướng về điện cực. Kết quả là, hầu hết nhiệt năng được giải phóng trên nó, điều này làm cho nó có thể hàn bằng bộ biến tần với độ nóng hạn chế của phôi. Chế độ này được sử dụng khi hàn các bộ phận làm bằng kim loại mỏng, thép không gỉ và kim loại có khả năng chịu nhiệt độ cao thấp. Ngoài ra, phân cực ngược được sử dụng khi cần tăng tốc độ nóng chảy của điện cực, và cả khi các bộ phận được hàn với bộ nghịch lưu trong môi trường khí hoặc sử dụng chất trợ dung.

Biến tần hàn kim loại mỏng

Khả năng của biến tần được phát huy hết khi hàn kim loại cán có độ dày dưới 2 mm. Việc hàn các vật liệu như vậy được thực hiện ở dòng hàn thấp và yêu cầu độ ổn định cao của quá trình hàn, điều này dễ dàng nhận ra khi sử dụng thiết bị có nguồn điện biến tần. Các tấm kim loại mỏng dễ bị cháy qua khi xảy ra ngắn mạch trong hồ quang hàn. Để ngăn chặn hiện tượng này, bộ biến tần có một chức năng đặc biệt là tự động giảm lượng dòng điện trong thời gian ngắn mạch. Một tính năng hữu ích khác của biến tần là lựa chọn các thông số tối ưu trong quá trình đánh lửa bằng hồ quang, giúp tránh được hiện tượng thiếu xuyên và cháy ở phần ban đầu của mối hàn. Ngoài ra, trong quá trình hàn, bộ biến tần có thể duy trì một cách thích ứng giá trị mong muốn của dòng điện hoạt động với sự dao động về kích thước của hồ quang hàn.